車規(guī)級BLE方案如何應用在汽車上
英飛凌汽車電子生態(tài)圈
在汽車上都有哪些成熟應用的無線技術(shù)？我們能想到的：收音機，RKE，經(jīng)典藍牙、PKE， WIFI，4G等；BLE為何適合在車上應用，一方面BLE很適合汽車ECU的低待機功耗應用場合；另一方面BLE功能基本是手機的標準配置，目前甚至于300多的手機都是標配BLE功能。
一、BLE在汽車上如何應用
采用BLE技術(shù)，可以為汽車消費者提供更多的便利。通過智能手機來控制諸多功能，例如解鎖汽車、與朋友或家人遠程共享鑰匙、個性化調(diào)整座椅位置以及溫度和信息娛樂設(shè)置、控制車輛內(nèi)外照明等。
圖1 藍牙控車應用
采用BLE+硬件加密+軟件后臺的組合，可以為汽車安全進入提供補充，可在當前被動無鑰匙門禁和啟動系統(tǒng)之外，增添智能手機汽車門禁選項，增強汽車科技感與便利性；
圖2 藍牙PEPS應用
通過BLE連接也可以用于傳遞汽車診斷結(jié)果，例如輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)(TPMS)以及電量和燃料水平監(jiān)測系統(tǒng)。
圖3 藍牙胎壓應用
二、專為汽車應用而生的KW35A/36A
圖4 KW35A/KW36A內(nèi)部資源框圖
KW35A/36A是業(yè)界首款專門為汽車設(shè)計的BLE 5.0無線系列MCU，其AEC Q100-Grade 2溫度范圍配合最新的藍牙技術(shù)，使得這個全新的MCU系列，能夠在汽車應用中提供卓越的耐用性和性能。同時KW36A集成了一個FlexCAN模塊，可以無縫集成到汽車CAN通信網(wǎng)絡中，通過BLE實現(xiàn)外部控制器和傳感監(jiān)控設(shè)備的通信。FlexCAN模塊可以支持CAN FD協(xié)議，以增加帶寬，降低延遲。
KW35A/36A集成了Arm? Cortex?-M0+ CPU、高達512KB的閃存，高達64KB的SRAM，BLE和GenFSK硬件鏈路層及優(yōu)化的外設(shè)，以滿足目標應用的需求。同時支持多達8個并發(fā)BLE連接，可以作為主機、從機或任何組合。
三、KW35A/36A芯片詳細特性
? Core/Memory/System
? Arm? Cortex?-M0+內(nèi)核主頻高達48 MHz
? KW35: 512kB具有錯誤檢查及糾錯功能的編程Flash；
KW36: 256kB具有錯誤檢查及糾錯功能的編程Flash + 256kB FlexNVM
? 64 kB SRAM
? 4個獨立的可編程DMA控制器通道
? Radio
? B LE v5.0 and Generic FSK
? B LE模式下接收靈敏度高達-95 dBm，可編程的輸出功率-30 to +3.5 dBm
? DC-DC使能，0dBm時接收功耗6.3 mA，發(fā)送功耗5.7mA
? 具有內(nèi)部巴倫的單端雙向RF接口
? 同時支持8個硬件實現(xiàn)的B LE連接
? Communications/HMI/Timers
? 2個SPI接口，帶LIN功能的LPUART，2個I2C接口，所有 GPIO支持中斷
? KW36: 高達3.2Mbps的CAN-FD，第二個帶LIN功能的LPUART
? 3個Timer/PWM Modules(TPM)，16位低功耗定時器LPTMR，可編程中斷定時器PIT和實時時鐘RTC
? 載波調(diào)制發(fā)射機 CMT
? Analog
? 帶有溫度采集及電池檢測功能的16位ADC
? 6位高速模擬比較器CMP
? 1.2V電壓參考源VREF
? Security
? AES-128硬件加速引擎AESA，真隨機數(shù)發(fā)生器TRNG
? 高安全保護的編程Flash
? 40位MAC地址
? Integrated DC/DC Converter
? Bypass: 1.7V to 3.6V
? Buck : 2.1V to 3.6V
四、KW35/36芯片選型
KW35/36在應用要求不高的情況下同樣有工業(yè)等級的型號可選，且同時支持兩種封裝形式：48引腳的LQFN封裝，和更適用于汽車應用的40引腳“Wettable” QFN封裝，器件選型表如下：
圖5 KW35/KW36選型表
注：FlexNVM是NXP獨有的一項技術(shù)，可以把某部分Flash配置為存儲程序、數(shù)據(jù)或作為模擬的EEPROM使用，也可以混合使用。KW36中的FlexNVM達到256KB。
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